植物生理学实验-1
植物生理学基础实验(1)
酶活性：
C V1 / V2 W t
C—反应液催化产生的亚硝态氮总量 （μg） V1—提取酶液时加入的缓冲液体积 （ml） V2—酶反应时加入的粗酶液体积（ml） W—样品重量（g） t—反应时间（h）
实验四 钾离子对植物气孔开度的影响
一、原理
保卫细胞的渗透系统可由钾离子所调节， 无论是环式或非环式光合磷酸化都可形 成ATP，ATP不断供给保卫细胞膜上的H+ 泵作功，使保卫细胞中的H+泵出，并从 周围表皮细胞吸收钾离子，降低保卫细 胞的水势，使保卫细胞吸水，气孔张开。 要求：了解K＋对蚕豆气孔运动的影响
三、实验步骤
（2）称取根样品0.5g，放入小培养皿，加入 0.4%TTC溶液和磷酸缓冲液的等量混合液10ml，把 根充分浸没在溶液内，在37℃下暗处保温1h，此 后加入1mol/L硫酸2ml，以停止反应。（与此同时 做一空白实验，先加硫酸，再加根样品，其他操 作同上）。 （3）把根取出，吸干水分后与乙酸乙酯3～4ml和少 量石英砂一起磨碎，以提出TTF。把红色提出液移 入试管，用少量乙酸乙酯把残渣洗涤二至三次， 皆移入试管，最后加乙酸乙酯使总量为10ml，用 分光光度计在485nm下比色，以空白作参比读出光 密度，查标准曲线，求出四氮唑还原量。
实验二 氯化三苯基四氮唑(TTC)法 测定根系活力
一、原理
氯化三苯基四氮唑（TTC）是标准氧化 还原电位为80mV的氧化还原物质，溶于 水中成为无色溶液，但还原后即生成红 色而不溶于水的三苯基甲 （TTF），如 下式：
生成的TTF比较稳定，不会被空气中的 氧自动氧化，所以TTC被广泛地用作酶试 验的氢受体，植物根所引起的TTC还原， 可因加入琥珀酸、延胡索酸、苹果酸得到 增强，而被丙二酸、碘乙酸所抑制。所以 TTC还原量能表示脱氢酶活性，并作为根 系活力的指标。
实验一植物细胞的质壁分离及死活鉴定
实验一植物细胞的质壁分离及死活鉴定细胞是植物结构与功能的基本单位,而原生质则是细胞中有生命的部位。
死、活细胞原生质的理化性质有显著差别，如果细胞原生质的膜系统有半透性，可与外界溶液构成渗透系统；活细胞可以主动积累某些溶质等等，而死细胞的原生质则丧失了这些特性。
在植物生理研究中，经常需要鉴定细胞的死活。
本实验练习两种鉴定方法：质壁分离法及活体染色法，同时还可以通过对质壁分离及活体染色结果的观察，了解原生物的某些特性，如黏滞性、荷电性等，以加深对有关理论的理解。
一、植物细胞的活体染色与死活鉴定［原理］活体染色是利用某种对植物无害的染料稀溶液对活细胞进行染色技术。
中性红是常用的染料之一，它是一种弱碱性pH6.4～8.0之间（由红变黄），在中性或微碱性环境中，植物的活细胞能大量吸收中性红并向液泡中排泌，由于液泡在一般情况下呈酸性反应，因此，进入液泡的中性红便解离出大量阳离子而呈现桃红色。
在这种情况下，原生质和细胞壁一般不着色。
死细胞由于原生质变性凝固，胞液不能维持在液泡内，因此，用中性红染色后，不产生液泡着色现象，相反，中性红的阳离子却与带有一定负电荷的原生质及细胞核结合，而使原生质与细胞核染色。
［仪器与用具］显微镜1台；小培养皿一套；载玻片2片；盖玻片2片；单面刀片1片；尖头镊子1把；酒精灯1具；火柴1盒；擦镜纸、吸水纸适量。
［试剂］ 0.03%中性红溶液；1mol/dm３硝酸钾溶液。
［方法］1.选用洋葱鳞茎（或大葱假茎基部幼嫩部位）及小麦片作实验材料。
2．切下一片较幼嫩的洋葱鳞片，用单面刀片在鳞片内侧纵横割划成0.5cm2的小块，用尖头镊子将内表皮小块轻轻撕下，即可投入中性红溶液染色（注意应将表皮内側向下）。
若用小麦片为材料，可将叶片背面朝上平放在载玻片放入盛有少量清水的培养皿内，用左手将叶片按平，右手用刀从一个方向轻轻刮去下表皮和叶肉部分，只留下透明的上表皮细胞。
当刮到的只剩下少量叶肉细胞时要小心，用力太重容易损伤表皮细胞，甚至只剩下一层细胞壁，太轻又会留下过多的叶肉细胞，影响观察。
实验一、植物细胞渗透势与组织水势的测定
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如何确定质壁分离临界状态？
理论上：50%细胞发生角隅质壁分离。
• 实际操作：常以两个临界浓度的平均值作 为等渗溶液的浓度：
1.引起质壁分离的最低浓度； 2.不引起质壁分离的最高浓度。
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将土豆条浸入不同浓度蔗糖溶液后：
溶液Ψw >土豆条Ψ w： 土豆条吸水，长度↑ 溶液失水，C↑比重↑
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5.试比较两种方法的测定水势结果是否相同？如果 测定材料为叶片时，该采用什么方法测定叶片组 织的水势？
6.植物组织在蔗糖溶液中保持时间长短对测定结果 会产生什么影响？为什么？
7.小液流法测定组织水势与质壁分离法测定细胞渗 透势都是以外界溶液的浓度算出的溶质势作依据 的，试问两者在测定原理上有什么不同？
• 药品： 1mol/L蔗糖母液：每34.23g蔗糖定容到100mL。保存于 4℃。 蔗糖梯度浓度溶液：用母液配制（0.50mol/L、 0.40mol/L、 0.30mol/L、 0.20mol/L、 0.10mol/L、 0.10mol/L各10mL于中试管中。
• 实验材料： 洋葱、土豆。
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一、实验原理
基本概念
➢ 植物细胞对水分的吸收： 扩散、集流、渗透（扩散+集流的组合） 成熟的植物细胞以渗透性吸水为主。
➢ 决定因素：水势高低 ➢ 渗透作用：
水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动。 ➢ 植物细胞的半透膜：原生质层（质膜、细胞质、液泡膜）
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（二）植物组织水势的测定
植物生理学作业1答案
植物生理学作业一一、填空（每空0.5分，共9分）1、植物细胞内水分存在的状态有和。
自由水束缚水2、植物细胞吸水有渗透性吸水、和三种方式。
吸涨吸水代谢性吸水3、具有液泡的细胞其水势组成为，干种子细胞的水势等于。
ψp + ψs ψm4、将一植物细胞放入ψw=-0.8Mpa 的溶液（溶液体积足够大），吸水达到平衡时测得细胞的ψs=-0.95Mpa，则该细胞的ψp= ，ψw= 。
0.15Mpa -0.8Mpa5、植物根系吸水方式有：和，其动力分别是：和主动吸水被动吸水根压蒸腾拉力6、证明根压存在的证据有和。
吐水伤流7、某植物制造1克干物质需消耗水400克，则其蒸腾系数为，蒸腾效率为。
400 2.58、植物散失水分的方式有和。
蒸腾作用吐水二、单项选择（每题1分，共7分）1、一般而言，冬季越冬作物组织内自由水/束缚水的比值：（ B ）A．升高 B．降低 C．变化不大2、在同温同压条件下，溶液中水的自由能与纯水相比（ B ）A．要高一些B．要低一些 C．二者相等3、一植物细胞的ψ=-0.3Mpa，ψp=0.1Mpa，将该细胞放入ψs=-0.6Mpa的溶液，w达到平衡时细胞的（ C ）A. ψp变大B. ψp不变C. ψp变小4、将一植物细胞放入与其渗透势相同的糖溶液中，则（ D ）A、细胞吸水B、细胞既不吸水也不失水C、细胞失水D、细胞可能失水，也可能保持水分动态平衡5、在气孔张开时，水蒸汽分子通过气孔的扩散速度（ B ）A．与气孔的面积成正比 B．与气孔周长成正比 C．与气孔周长成反比6、植物中水分长距离运输主要是通过（A ）进行的。
A、导管和管胞B、筛管和伴胞C、转移细胞D、胞间连丝7、植物的水分临界期是指：（ A ）A．对水分缺乏最敏感时期 B．需水最多的时期 C．需水最少的时期三、简答（共9分）1、植物受涝后，叶片会出现什么现象，原因是什么？（5分）（1）植物受涝后，叶子反而表现出缺水现象，如萎蔫或变黄，（2）是由于土壤中充满着水，短时期内可使细胞呼吸减弱，根压的产生受到影响，因而阻碍主动吸水；（4）长时间受涝，就会导致根部形成无氧呼吸，产生和累积较多的乙醇，（5）缺氧时土壤微生物的活动也会产生一些有毒物质，这些都会致使根系中毒受害，吸水更少，叶片萎蔫变质，甚至引起植株死亡。
植物生理学 实验报告--实验1 植物组织水势的测定
实验一植物组织水势的测定（小液流法）1、实验目的了解植物组织中水分状况的一种表示方法及用于测定的方法及其优缺点。
2、实验原理植物组织的水分状况可用水势来表示。
植物体细胞之间、组织之间以及植物体与环境之间的水分移动方向都由水势差决定。
将植物组织放在已知水势的一系列溶液中，如果植物组织的水势（Ψcell）小于某一溶液的水势（Ψout），则组织吸水，反之组织失水。
若两者相等，水分交换保持动态平衡。
组织的吸水或失水会使溶液的浓度、密度、电导率以及组织本身的体积与质量发生变化。
根据这些参数的变化情况可确定与植物组织等水势的溶液。
液体交换法测定水势的方法有很多种，本实验练习用小液流法测定植物组织的水势，并初步观察其变化情况。
小液流法测定水势的原理判据△Ψ=Ψout-Ψcell组织的水分得失外液的密度变化△Ψ>0吸水升高△Ψ<0失水降低△Ψ=0平衡不变使用器材用滴管测定外液的密度变化适用的材料叶片或碎的组织3、仪器和试剂试管，试管架，移液管，滴管，打孔机或单面刀片，镊子，解剖针，棉花，吸水纸；0.05-0.4mol/L CaCl2溶液，甲烯蓝；土豆4、实验步骤①将16支试管清洗干净，分为两组（实验组和对照组）按编号顺序倒置于试管架上，控净水分。
②配制一系列不同浓度的氯化钙溶液（0.05、0.1、0.15、0.2、0.25、0.3、0.35、0.4mol/L），分别注入八支实验组试管中，各10ml左右（体积约为试管的2/3处）。
再将实验组各试管溶液的2/3倒入对应编号的对照组试管中。
两组试管均加盖棉塞。
③将土豆用单面刀片切成0.5cm见方的小块。
将植物组织混匀，分成八份，放入实验组各试管中。
放置20min以上，期间多次摇动实验组试管，以促进水分平衡。
④用解剖针沾取甲烯蓝粉末给实验组各试管染色，摇匀，用滴管由低浓度向高难度顺序吸取实验组的染色液滴移入对照组对应浓度试管内，观察液滴升降变化并记录。
⑤水势计算Ψcell=Ψout=-icRT式中：为植物细胞水势；为外界溶液渗透势；i为解离系数，氯化钙为2.6；c为溶液浓度，单位mol/L；R为摩尔气体常数，0.0083 (L·MPa)/(mol·K)；T为热力学温度，单位为K，即273+t，t为试验温度。
四川农业大学植物生理学实验报告(1)
植物生长调节剂对植物生长的影响---S-3307烯效唑对小麦生长发育的影响专业年级：园林08-2及学号：曾莹莹20082621杨洪萍20082620郑芳波200825完成日期：2010年7月6日S-3307烯效唑对小麦生长发育的影响摘要：为了研究不同浓度烯效唑浸种对小麦幼苗形态和生理指标的影响。
设0(CK)、5、20和40mg／L的烯效唑浸种4个处理，研究了不同浓度的烯效唑浸种对小麦幼苗的形态指标(株高、根长和发根数)与生理指标〔发芽小麦呼吸强度的测定、幼苗根系活力测定、叶绿素含量和丙二醛含量〕测定。
结果说明，不同浓度烯效唑浸种对小麦幼芽呼吸强度有一定的抑制作用；烯效唑能抑制地上部分的生长，促进根的伸长，增大根/冠比值；能够提高根系活力；促进叶绿素含量的增加；使丙二醛含量降低。
烯效唑浸种可促进小麦壮苗、增强植物抗性，有利于小麦生产，但应注意浓度控制，以mg／L 烯效唑效果最好。
关鍵词：小麦种子烯效唑生长发育形态指标生理指标S-3307为三唑类植物生长调节剂，又名优康唑，是一种新型高效的植物生长调节剂，广泛适用于农作物、蔬菜、果树、草坪等。
可被植物种子、叶片和根吸收，影响植物体内贝壳杉烯氧化酶活性，减少赤霉素前体的形成，阻抑内源赤霉素的合成，降低内源赤霉素水平。
同时可降低内源生长素水平。
S-3307是赤霉酸生物合成的颉颃剂之一，特别对单、双子叶植物均有强烈的生长抑制作用，主要抑制节间细胞的伸长，使植物生长延缓。
同时促进果树花芽分化及提高作物抗逆性[1]。
我国早在1958年已开始使用植物生长调节剂，但至今所使用的仅10余种。
S3307作为植物生长调节剂的重要发展方向之一，近年来受到人们的广泛关注。
S3307低浓度时抑制细胞伸长，高浓度时抑制细胞分裂，作用机理是阻碍植株体内赤霉素的生物合成，从而减缓细胞的分裂和伸长，抑制节间生长，幼苗高度明显降低，茎粗和分蘖数增加，增强根系活力，提高叶绿素含量，延缓作物衰老，促进花芽形成，根冠比增加和提高光合速率等生理效应[2]。
植物生理学实验报告植物组织水势测定
植物生理学实验报告植物组织水势测定实验目的：本实验旨在通过测量植物组织的水势，了解植物在不同生理状态下的水分状况和水分调节能力。
实验原理：植物组织的水势是一个重要的生理指标，用来描述植物的水分状态。
水势的测定是通过测量植物组织与纯水之间的压力差来实现的。
当植物组织的水势为负值时，说明组织在吸水，而正值则表明组织有排水的趋势。
实验步骤：1.准备材料：取一盆植物，将其叶片切下并放入离心管中；准备一些试管和纯水。
2.测量植物组织的水势：将离心管放入测水袋中，并将测水袋连至一根透气玻璃管，然后将试管插入水槽中以保持温度恒定。
通过气压计记录水势值。
3.测量植物组织在不同条件下的水势：可以在不同的实验条件下测量植物组织的水势，如在光照、温度变化或干旱条件等。
4.数据记录与分析：记录测得的水势数值，并进行统计和比较，以检验不同条件对植物组织水势的影响。
实验结果与讨论：通过对植物组织水势的测定，我们可以得到一些有意义的结果。
首先，测量不同植物组织在水势上的差异。
由于植物不同部位的组织结构和功能不同，其水分状况也会有差异。
比如，叶片的水势可能会更高，因为它们是光合作用和气体交换的主要结构。
其次，测定不同环境条件下植物组织的水势变化。
例如，在干旱条件下，植物会通过减少蒸腾作用和调节根部的水分吸收来保持水势平衡。
因此，测量植物组织在干旱条件下的水势，可以帮助我们了解植物对干旱的应对机制。
此外，还可以通过对不同温度和光照条件下植物组织水势的测定，来研究植物的生长和适应性。
不同的温度和光照条件会影响植物的光合作用和蒸腾作用，从而改变植物的水分平衡。
综上所述，植物组织水势的测定是一个重要的植物生理学实验，在研究植物的水分状况和水分调节能力方面具有重要意义。
通过进行多方面的测定和分析，我们可以更好地了解植物的生理机制和适应性。
植物生理学答案(1)
第一章植物的水分生理一、名词解释。
渗透势(solute potential):由于溶液中溶质颗粒的存在,降低了水的自由能而引起的水势低于纯水水势的值,此值为负值.其也称为溶质势.质外体途径(apoplast pathway): 指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻力小，移动方式速度快。
共质体途径(symplast pathway): 指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝，移动到另一个细胞的细胞质，形成一个细胞质的连续体，移动速度较慢。
渗透作用(osmosis):物质依水势梯度而移动,指溶液中的溶剂分子通过半透膜扩散的现象.对于水溶液而言,就是指水分子从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象.蒸腾作用(transpiration): 指水分以气体状态,通过植物体的表面，从体内散失到体外的现象。
二、思考题1、将植物细胞分别放在纯水和1mo l／L蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化？答：在正常情况下，植物细胞的水势为负值，在土壤水分充足的条件下，一般植物的叶片水势为-0.8～-0.2MPa。
将植物细胞放在纯水中时，纯水的水势为0，故植物细胞会吸水，渗透势、压力势及水势均上升，细胞体积变大。
当吸水达到饱和时，细胞体积达最大，水势最终变为0，渗透势和压力势绝对值相等、符号相反，各组分不再变化。
当植物细胞放于1mo l ／L蔗糖溶液中时，根据公式计算蔗糖溶液的水势（设温度为27 ℃，已知蔗糖的解离系数i＝1）＝-icRT＝-1mol／L×0.0083L·MPa／（mol·K）×(273+27)K＝-2.49MPa,由于细胞的水势大于蔗糖溶液的水势，因此细胞放入溶液后会失水，渗透势、压力势及水势均减少，体积也缩小，严重时还会发生质壁分离现象。
如果细胞处于初始质壁分离状态，其压力势为0，水势等于渗透势。
2、植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开，在黑暗条件下会关闭？答：①保卫细胞细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性的增大40-100%；②保卫细胞细胞壁的厚度不同，分布不均匀。
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实验报告
课程名称： 植物生物学及实验 实验类型：探索、综合或验证 实验项目名称： 植物生理学实验基本理论
学生姓名： 专业： 农业资源与环境 学号： 指导老师：
实验地点： 实验日期： 2019年 9 月 18日
一、思考题:如何做好植物生物学实验？
1、实验前
1.1 认真预习。
做好预习报告，同时明确目的，掌握原理，列出步骤，提出自己的问题。
2、实验中
2.1 认真并正确操作，不乱开仪器，仔细观察，从实记录。
2.2 确保取材的一致性。
2.3 定量时追求准确性。
在称量时避免读数误差，减少实际浓度与理论浓度的偏差；移液时减少液体的损失；时间上尽量精确和保证一致（对比试验中）。
2.4 处理材料和样品时的同一，包括温度、抽气、加压等。
2.5 利用统计学原则进行数据处理。
3、实验后
3.1 正确处理废物。
3.2 注意安全和清洁卫生，值日时主动认真。
二、了解不同方法测定植物光合作用的原理。
1. 红外线CO2分析仪测定植物光和CO2响应曲线。
原理：6CO 2+6H 2O → 6(CH 2O)+6O 2
装
订线
通过比较参比室和叶室CO2的数据，从而测得CO2的变化。
2. 半叶或改良半叶
原理：该植物叶片光合产率称叶片用钻孔器叶面半钻，取定面积叶片圆片，取求其干重差值。
3. o2释放量测定
原理：6CO2+6H2O → 6(CH2O)+6O2
记录叶片进行光合作用，光合速率高则放氧量溶解氧多。
用叶片光合作用放氧量作测定光合速率指标，灵敏度高。
三、对下个数据进行处理，并选择已有相关模型作出合适的图，并根据C3、C4植物的光合特点分析和讨论两者光饱和点与光补偿点为什
12.80 301 0.51 0.0 9.13 201 0.63 0.5 4.43 100 0.34 0.0 1.70 35 0.14 21.5 0.40 31 0.16 0.5 -1.20 10 0.00 0.5 -1.30 0 0.08 0.0。